Des plastiques imprégnés de CO2

Le CO2 n’est pas qu’un résidu. L’industrie chimique utilise ce gaz incolore pour fabriquer de l’urée, du méthanol et de l’acide salicylique, par exemple. Les chercheurs de l’Institut Fraunhofer pour les technologies de l’environnement, de la sécurité et de l’énergie (Umsicht) à Oberhausen ont une autre approche : ils vérifient si le CO2 peut imprégner des matières plastiques. À une température de 30,1 °C et une pression de 73,8 bar, ce gaz entre dans un état supercritique où il se comporte comme un quasi-solvant. Il peut alors servir de support de transport pour dissoudre des colorants, des additifs et des matériaux médicaux, par exemple, et s’introduire dans des polymères. « Nous aspirons du gaz carbonique à l’état liquide dans un réservoir sous haute pression contenant les composants plastiques à imprégner, puis nous élevons la température et la pression jusqu’à ce que le gaz devienne supercritique », explique Manfred Renner, chercheur à l’Institut Fraunhofer. La pression est ensuite diminuée. À 170 bar, le colorant se dissout complètement dans le CO2 sous forme de poudre et se diffuse dans le plastique avec le gaz. La réaction ne dure que quelques minutes. Le gaz s’échappe à l’ouverture du réservoir sous haute pression et le colorant reste dans le polymère, notamment les polymères partiellement cristallins et amorphes tels que le nylon, le TPE, le TPU, le PP et le polycarbonate. Ce procédé est prometteur, car le gaz carbonique n’est ni inflammable, ni toxique, ni coûteux. Il se prête à la coloration des lentilles de contact. On pourrait ainsi enrichir des lentilles correctrices avec des substances pharmaceutiques qui se libèreraient de façon continue dans l’œil. Des tests ont montré qu’il était possible d’imprégner des nanoparticules de polycarbonate afin de leur conférer des vertus antibactériennes. D’autres expériences mettant en œuvre du flurbiprofène (un médicament anti-inflammatoire) et de la silice ont également donné des résultats probants.